電感測(cè)頭原理是什么?
電感測(cè)頭原理是什么?
電感測(cè)頭原理是什么?推薦回答:我知道的原理有兩種
一種是測(cè)阻抗,電感的阻抗是Z=jwL其中w=2*PI*f
測(cè)阻抗的方法可能用測(cè)放大器放大倍數(shù)來(lái)間接測(cè)量
另一種是測(cè)頻率,用LC振蕩電路,已知C和輸出頻率,用某個(gè)公式就能求出電感L的值
電感測(cè)頭原理當(dāng)測(cè)頭帶動(dòng)銜鐵上下移動(dòng)時(shí),若上線圈的電感量增加,下線圈的電感量則減少;若上線圈的電感量減少,下線圈的電感量則增加。
交流阻抗相應(yīng)地變化,電橋失去平衡從而輸出了一個(gè)幅值與位移成正比,頻率與振蕩器頻率相同,相位與位移方向相對(duì)應(yīng)的調(diào)制信號(hào)。
此信號(hào)經(jīng)放大,由相敏檢波器鑒出極性,得到一個(gè)與銜鐵位移相對(duì)應(yīng)的直流電壓信號(hào),經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器輸入到單片機(jī),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行顯示、傳輸、超差報(bào)警、統(tǒng)計(jì)分析等。
不同型號(hào)的表原理不同,有兩種原理:
1.諧振原理:電感或電容組成諧振電路時(shí),諧振頻率由電感電容決定。
測(cè)量諧振頻率,求得電感或電容值。
由于電感或電容的損耗電阻會(huì)影響測(cè)量結(jié)果,所以要間接測(cè)的諧振回路的損耗(或Q值),修正對(duì)頻率的影響后得到較精確的結(jié)果。
2.交流電橋原理:被測(cè)電感或電容作為電橋的一個(gè)橋臂,改變補(bǔ)償橋臂的值,使電橋平衡。
從而測(cè)得電感電容值。
同樣,要考慮電感電容的損耗對(duì)測(cè)量帶來(lái)的誤差,補(bǔ)償橋臂也要再多加一個(gè)補(bǔ)償電阻。
測(cè)頭是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)采點(diǎn)的主要工具,是測(cè)量工作精度保障的重要組成部分,當(dāng)三坐標(biāo)測(cè)頭校驗(yàn)結(jié)果超差時(shí),建議從以下幾個(gè)方面檢查:
一、定義測(cè)頭文件時(shí),是否輸入了正確的探針直徑?
二、標(biāo)準(zhǔn)球直徑是否輸入正確?
三、檢查校驗(yàn)結(jié)果的公差范圍是否正確合理?
四、測(cè)頭組件及標(biāo)準(zhǔn)球是否清潔?
五、測(cè)頭組件及標(biāo)準(zhǔn)球是否固定鎖緊?
結(jié)構(gòu)與原理
lvdt是一種機(jī)電傳感器,它的輸入量是機(jī)械位移,而它的輸出量是與位移成比例的交流電壓。最常用的兩種lvdt是半橋式和4線制lvdt。半橋式lvdt只有一個(gè)線圈,中心有個(gè)抽頭,就象自耦變壓器那樣工作。激勵(lì)電壓通過(guò)線圈來(lái)提供;中心抽頭的電壓與位移成比例。該電路的工作類似于帶阻抗的電壓分配器。
半橋式電感位移傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理如圖1所示。由兩個(gè)串連的線圈和鐵心組成,當(dāng)鐵心在線圈中上下移動(dòng)時(shí),在線圈中的電感量發(fā)生變化,當(dāng)給1—3線圈外加一個(gè)正弦交流電壓時(shí),在2—3線圈之間將得到一個(gè)和對(duì)應(yīng)電感量成比例的交流電壓值。而這個(gè)交流電壓值剛好與傳感器中鐵芯的位移量成比例。例dgt8-ⅱ 型位移傳感器是一種半橋式位移傳感器,該位移傳感器的測(cè)量范圍是±1mm,激勵(lì)信號(hào)的幅值為3v±0.5%rms,激勵(lì)信號(hào)頻率為13khz,靈敏度為36.88±0.15mv/mm,工作溫度范圍為-10℃~65℃。
電感測(cè)頭(lvdt)與芯片 ad698可以組成一個(gè)完整的信號(hào)采樣電路。ad698是美國(guó)ad公司推出的一款新型芯片,它是一個(gè)完善的、以單片集成電路為解決方案的電壓差動(dòng)位移傳感器信號(hào)調(diào)理系統(tǒng)。ad698與電壓差動(dòng)位移傳感器聯(lián)合使用,可以高精度地將機(jī)械位移信號(hào)轉(zhuǎn)換成單極性或雙極性直流電壓信號(hào)。信號(hào)調(diào)理系統(tǒng)中,所有的功能電路都包含在單芯片中,外接少量無(wú)源元件就可確定系統(tǒng)的激勵(lì)頻率和增益大小。采用ad698芯片為t301型半橋式電感位移傳感器提供激勵(lì)信號(hào),并對(duì)傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行處理,輸出0-10v直流電壓信號(hào),借此推動(dòng)信號(hào)顯示電路。
半橋式電感位移傳感器和ad698芯片構(gòu)成的信號(hào)變送原理電路如圖3所示。
在實(shí)際測(cè)量中,ad698采用±15v雙電源供電,電路設(shè)計(jì)過(guò)程中可由外接無(wú)源元件決定的參數(shù)包括:激勵(lì)電壓頻率、激勵(lì)電壓幅值、ad698系統(tǒng)頻帶寬、增益系數(shù)及標(biāo)定系數(shù)。另外,還有一些可選參數(shù),如偏置調(diào)零,濾波及信號(hào)合成等。
確定激勵(lì)頻率fsubsystem為13khz,系統(tǒng)頻帶寬度f(wàn)subsystem為1.3khz。 該電路的輸出信號(hào)可推動(dòng)指針式機(jī)械測(cè)微表頭進(jìn)行顯示,也可供計(jì)算機(jī)采集變?yōu)閿?shù)字信號(hào)顯示,并進(jìn)行自動(dòng)化控制。